(共35张PPT)
动物细胞工程（3）
——核移植技术和克隆动物
高二年级
生物学
世界首例体细胞克隆猴：中中和华华
动物细胞核移植技术和克隆动物
蝾螈
蝾螈受精卵横缢实验
资料1：1928年，斯佩曼的蝾螈核移植实验过程
资料2：1952年布里格斯和托马斯·金的豹蛙胚胎细胞核移植实验
资料3：1958年，约翰·戈登将非洲爪蟾肠细胞核移植入去核卵细胞的实验
去核
鲤鱼
取核
植入
重组卵细胞
卵细胞
囊胚细胞
鲫鱼
鲤鲫移核鱼
资料4：20世纪70年代，我国科学家童第周等人完成了鲤鱼和鲫鱼之间的细胞核移植，将鲤鱼囊胚细胞的核移植到去核的鲫鱼未受精的卵中。培育出具有正常生殖能力的鲤鲫移核鱼，蛋白含量比鲤鱼高，脂肪含量比鲤鱼低，生长速度比鲫鱼快。
资料5：克隆羊多莉
资料6：体细胞克隆哺乳动物
资料7：体细胞克隆动物的发展进程
资料8：体细胞克隆猴
动物细胞核移植技术和克隆动物
1.动物细胞核移植的概念
将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新胚胎最终发育为动物个体。
体现细胞核的全能性
2.动物细胞核移植分为
胚胎细胞核移植
体细胞核移植
难度高
用肠上皮细胞核移植1~2%发育为蝌蚪，用胚胎细胞核移植50%发育为蝌蚪或长成青蛙。
为什么选用卵（母）细胞作受体细胞？
显微注射或电刺激等
胚胎移植
妊娠出生
细胞核移植
供体
细胞
卵母细胞
去核卵母细胞
重组细胞
重组胚胎
代孕动物
新个体
MⅡ中期
与供体遗传物质基本相同
请画出克隆过程的流程图
3.动物细胞核移植的过程
卵子的发生
子宫
卵巢
输卵管
（1）排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？
（2）刚排出的卵子是成熟的卵子吗？
（3）卵子形成过程中减数第二次分裂是在什么时候完成的？
放射冠
透明带
卵细胞膜
第一极体
思考题
卵原细胞
初级卵母细胞
初级卵母细胞
次级卵母细胞
第一极体
合子
第二极体
＋
＋
2N
2N
2N
2N
N
胎儿时期
初情期后
有丝分裂
初级卵母细胞生长透明带形成
透明带
卵细胞膜
马
绵羊
牛
猪
受精（
N
）
排卵
MⅠ
MⅡ
例题1.下图是某克隆羊的培育过程模式图，与获得该克隆羊接近的生殖方式和其发育成熟时所分泌的主要性激素分别是
( )
A.无性生殖；雄性激素
B.无性生殖；雌性激素
C.有性生殖；雄性激素
D.有性生殖；雌性激素
A
例题2.2018年《细胞》期刊报道，中国科学家率先成功地应用体细胞对非人灵长类动物进行克隆，获得两只克隆猴——“中中”和“华华”。回答下列问题：
（1）“中中”和“华华”的获得涉及核移植过程，核移植是指
。
通过核移植方法获得的克隆猴，与核供体相比，克隆猴体细胞的染色体数目
。（填“减半”“加倍”或“不变”）
将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个胚胎最后发育成为动物个体
不变
（2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度
（填“大于”或“小于”）体细胞核移植，其原因是
。
（3）在哺乳动物核移植的过程中，若分别以雌性个体和雄性个体的体细胞作为核供体，通常，所得到的两个克隆动物体细胞的常染色体数目
（填“相同”或“不相同”），性染色体组合
（填“相同”或“不相同”）。
小于
胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易
相同
不相同
4.体细胞核移植技术的应用前景
（1）加速家畜遗传改良进
程，促进优良畜群繁育
4.体细胞核移植技术的应用前景
（2）增加濒危物种的存活数量
4.体细胞核移植技术的应用前景
（3）医药卫生：转基因克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白
1997年，转基因克隆羊波莉诞生，携带人类的一种凝血因子基因。乳汁含有一种凝血蛋白，可以制造医治血友病的药物。
例题3.科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如图所示)。请结合图示回答下列相关问题：
（1）在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，形成单个细胞，这个过程中需要利用
酶处理。
胰蛋白(或胶原蛋白)
（2）用于核移植的供体细胞，一般选用传代10代以内的细胞，原因是
。
（3）在进行原代培养时，细胞增殖的方式是
，此外，细胞增殖还表现出
和接触抑制等特点。
该种细胞代谢旺盛、分裂能力强，且遗传物质没有发生改变
有丝分裂
贴壁生长
（4）将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中，去除卵母细胞的细胞核的目的是
。
（5）将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后，该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质基本相同的犊牛，但也不是供体奶牛100%的复制品，原因最可能是
。
使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞
①生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制；②生物的性状还受环境因素的影响
4.体细胞核移植技术的应用前景
（3）医药卫生：
应用于器官移植，避免排斥反应
例题4．下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，回答下列问题：
（1）在培养体细胞时需要创造无菌无毒的环境，“无菌无毒环境”中的“毒”是指
。对培养液进行
等
操作，可创造无菌无毒的环境。
代谢废物
灭菌、添加一定量的抗生素、定期更换培养液
（2）目前核移植技术中常用的去核方法为
，同一胚胎干细胞可分化为多种细胞是
的结果。
（3）若将上述结果用于白血病人的骨髓移植，如果图中患者是A型血，提供卵母细胞的女性是AB型血，则骨髓移植成功后患者的血型是
型。按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是
。
显微操作去核法
基因选择性表达
A
没有免疫排斥反应
4.体细胞核移植技术的应用前景
（3）医药卫生：用克隆动物做疾病模型，追踪研究、治疗疾病
五只生物节律紊乱的体细胞克隆猴
三亲猕猴的培育
猕猴丙和丁
早期胚胎培养和胚胎移植
代孕猕猴
培育克隆羊多莉时，共获得了277个融合的细胞，早期发育成功的胚胎却只有29个，移植后成功怀孕的母羊仅有1只，成功率只有0.36%。
培育体细胞克隆猴时，用了127个卵母细胞，获得109个核移植胚胎，移植给21只代孕母猴，只有6只成功怀孕，最后只诞生了2
只健康的小猴，成功率为1.57%。
多莉在2003年2月15日，因肺部感染而死亡，寿命只有7岁，而普通羊的平均寿命是12岁。
5.存在的问题
（1）成功率低
（2）克隆动物存在健康问题
（3）安全性问题也有争议
小结
概念
分为
过程
应用前景
存在的问题
动物细胞核移植
胚胎细胞核移植
体细胞核移植
谢谢同学们！再见！教
案
教学基本信息
课题
动物细胞工程（3）
——核移植技术和克隆动物
学科
生物学
学段：高中
年级
高二
教材
书名：《选修3现代生物科技专题》
出版社：
人民教育出版社
出版日期：2007年
2
月
教学目标及教学重点、难点
教学目标
1.通过阅读核移植和克隆的研究资料，关注科技的发展。
2.通过分析科学家的核移植的研究资料，说出核移植技术的概念和过程等，培养学生的科学思维和科学探究精神。
3.举例说明体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题。
教学重点
1.通过分析科学家的核移植的研究资料，说出核移植技术的原理和过程，培养学生的科学思维和科学探究精神。
2.举例说明体细胞核移植技术的应用前景及存在的问题。
教学难点
1.通过分析科学家的核移植的研究资料，说出核移植的原理和过程，培养学生的科学思维和科学探究精神。
教学过程(表格描述)
教学环节
主要教学活动
设置意图
导入
介绍世界首例体细胞克隆猴：中中和华华
激发学生的学习兴趣导入新课
核移植技术和克隆动物的研究历程
1.跟随科学家的脚步，回顾核移植技术和克隆动物的研究历程：
（1）1952年布里格斯和托马斯·金的豹蛙胚胎细胞核移植实验
（2）1958年，约翰·戈登将非洲爪蟾肠细胞核移植入去核卵细胞的实验
（3）20世纪70年代，我国科学家童第周等人培育的鲤鲫移核鱼
（4）克隆羊多莉的培育
（5）体细胞克隆各种哺乳动物
（6）体细胞克隆动物的发展进程
（7）体细胞克隆猴的培育
2.总结动物细胞核移植的概念、过程等
通过阅读核移植和克隆的研究资料，关注科技的发展。通过分析科学家的核移植的研究资料，说出核移植的概念和过程等，培养学生的科学思维和科学探究精神。
体细胞核移植技术的应用前景和存在的问题
1.
举例说明体细胞核移植技术的应用前景
（1）加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育
（2）增加濒危物种的存活数量
（3）医药卫生：转基因克隆动物作为生物反应器，生产医用蛋白；用克隆动物做疾病模型，追踪研究、治疗疾病
2.
举例说明体细胞核移植技术存在的问题
（1）成功率低
（2）克隆动物存在健康问题
（3）安全性问题也有争议
举例说明体细胞核移植技术的应用前景和存在的问题
小结
动物细胞核移植技术和克隆动物
总结本节重要内容
